JP2003240839A - Pulse radar device - Google Patents

Pulse radar device

Info

Publication number
JP2003240839A
JP2003240839A JP2002036252A JP2002036252A JP2003240839A JP 2003240839 A JP2003240839 A JP 2003240839A JP 2002036252 A JP2002036252 A JP 2002036252A JP 2002036252 A JP2002036252 A JP 2002036252A JP 2003240839 A JP2003240839 A JP 2003240839A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
integration
sampling
sampling timing
output
radar device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2002036252A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3538183B2 (en
Inventor
Katsuharu Matsuoka
克治 松岡
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2002036252A priority Critical patent/JP3538183B2/en
Priority to US10/292,588 priority patent/US6646592B2/en
Priority to DE10259283A priority patent/DE10259283B4/en
Publication of JP2003240839A publication Critical patent/JP2003240839A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3538183B2 publication Critical patent/JP3538183B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/06Systems determining position data of a target
    • G01S13/08Systems for measuring distance only
    • G01S13/10Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves
    • G01S13/103Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse modulated waves particularities of the measurement of the distance
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/02Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
    • G01S13/04Systems determining presence of a target
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01SRADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/02Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S13/00
    • G01S7/28Details of pulse systems
    • G01S7/285Receivers
    • G01S7/292Extracting wanted echo-signals
    • G01S7/2921Extracting wanted echo-signals based on data belonging to one radar period

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To solve a problem that transmission pulse width as short as 350 ps can not be used under the limit of the existing Radio Law. <P>SOLUTION: This device is equipped with a transmission means 110, a reception means 120, a comparator means 310, a first integration means 420 for sampling received signals at fixed time intervals from the transmission and integrating the results of the sampling at every sampling time for a fixed number of times, a differential operation means 510 for reading the result of integration at the sampling time and operating differentiation in the direction of sampling of the result of integration, a second integration means 520 for integrating the absolute values of output of the differential operation means only for a fixed number of times at every sampling time, a peak detection means 530 for detecting peaks of output of the second integration means, a ranging/ detecting means 540 for calculating distance to an object and determining whether an object exists or not based on an output of the peak detection means, and the like. Even if what is called leak-in signal components exist, the object can be correctly detected. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、電波を送信し、
その送信した電波が物体に反射した反射波を受信するこ
とによって物体の有無を検出し、検出された物体までの
距離を計測するパルスレーダ装置に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention transmits radio waves,
The present invention relates to a pulse radar device that detects the presence or absence of an object by receiving a reflected wave of the transmitted radio wave reflected by the object and measures the distance to the detected object.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のパルスレーダ装置について図面を
参照しながら説明する。図21は、例えば特開平7−7
2237号公報に示された従来のパルスレーダ装置の構
成を示す図である。
2. Description of the Related Art A conventional pulse radar device will be described with reference to the drawings. FIG. 21 shows, for example, JP-A-7-7.
It is a figure which shows the structure of the conventional pulse radar apparatus shown by 2237 publication.

【0003】このパルスレーダ装置は、図21に示すよ
うに、パルス信号送出手段901によってパルス状の信
号を周期的に出力する。そして、物体からの反射パルス
を反射パルス信号受信手段903によって連続的に受信
し、2値化手段(図示せず)によって2値化する。そし
て、サンプリング手段904が、送出手段901の送出
タイミング後、一定の1つ又は複数のサンプリング点毎
に2値化信号をサンプリングして0又は1のサンプリン
グ値を得て、これをサンプリング点それぞれの点に対応
する加算・記憶手段905に与える。
In this pulse radar device, as shown in FIG. 21, a pulse signal sending means 901 periodically outputs a pulsed signal. Then, the reflected pulse from the object is continuously received by the reflected pulse signal receiving means 903 and binarized by the binarizing means (not shown). Then, after the sending timing of the sending means 901, the sampling means 904 samples the binarized signal for every fixed one or a plurality of sampling points to obtain a sampling value of 0 or 1, and this is sampled for each sampling point. It is given to the addition / storage means 905 corresponding to the point.

【0004】そこで、加算・記憶手段905が送出手段
901による信号の所定の送出回数分ずつ0又は1のサ
ンプリング値を加算する。所定回数分の加算処理が終了
すると、判定手段906が加算・記憶手段905毎の加
算値を加算回数で除算して得られる正規化加算値を所定
の閾値と比較し、その大小に基づいて外部の物体からの
反射信号が存在するか否かを判定し、これに基づいて外
部の物体の有無を判定する。
Therefore, the adding / storing means 905 adds the sampling value of 0 or 1 by the predetermined number of times of sending of the signal by the sending means 901. When the addition process for the predetermined number of times is completed, the determination unit 906 compares the normalized addition value obtained by dividing the addition value of each addition / storage unit 905 by the number of additions with a predetermined threshold value, and based on the magnitude, external It is determined whether or not there is a reflection signal from the object, and the presence or absence of an external object is determined based on this.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、送信・
受信のアイソレーションが悪く、いわゆる漏れ波形が存
在する場合、あるいはレドームがある場合、次のような
理由により、上記の装置を用いて10m未満の距離に存
在する物体の検出、およびその物体までの距離の測定を
行うことは困難である。
[Problems to be Solved by the Invention]
When the reception isolation is poor and there is a so-called leak waveform, or when there is a radome, detection of an object existing at a distance of less than 10 m by using the above-described device and detection of an object up to the object due to the following reasons. It is difficult to measure distance.

【0006】すなわち、上記の従来装置では、その送信
パルス幅が距離にして10mに相当する66.7nsで
あるので、図22に示すように、10mよりも近い距離
に物体が存在する場合、漏れ波形あるいは2次レドーム
による反射波と物体による反射波の波形が重なり合った
波形が検出される。そのため、非送信中の受信レベル、
いわゆるノイズレベルをもとに閾値を設定したのでは、
漏れ波形の立ち上がりしか検出できず、本当に検出した
い反射波の立ち上がりを検出することができないという
問題点があった。
That is, in the above conventional apparatus, the transmission pulse width is 66.7 ns, which corresponds to a distance of 10 m. Therefore, as shown in FIG. 22, when an object exists at a distance shorter than 10 m, leakage occurs. A waveform or a waveform in which the reflected wave from the secondary radome and the reflected wave from the object overlap each other is detected. Therefore, the reception level during non-transmission,
If you set the threshold based on the so-called noise level,
There is a problem that only the rising edge of the leak waveform can be detected, and the rising edge of the reflected wave that one really wants to detect cannot be detected.

【0007】こういった問題点への対策として、『W.
Weidmann and D.Steinbuc
h, “High Resolution Radar
for Short Range Automoti
ve Applications”, 28th Eu
ropean Microwave Conferen
ce Amsterdam, 1998』に記載のよう
に、パルス幅を350psといった非常に短いものにす
る方法や、特開平10−62518号公報に記載のよう
に送信波形を利用して漏れ波形を打ち消してしまう方法
が提案されている。
As a countermeasure against such problems, "W.
Weidmann and D.M. Steinbuc
h, “High Resolution Radar
for Short Range Automoti
ve Applications ”, 28th Eu
ropean Microwave Conferen
Ce Amsterdam, 1998 ”, a method of making the pulse width as short as 350 ps, and a method of canceling a leak waveform by using a transmission waveform as described in JP-A-10-62518. Is proposed.

【0008】しかしながら、この文献に記載されている
ように、送信パルス幅を350psまで短くすると、物
体までの距離が約5cm以下の場合しか漏れ波形と反射
波の波形が重ならないので上述の問題点は解決されるも
のの、その占有帯域幅が非常に広くなるので、現行の電
波法の範囲では使用できないという問題点があった。
However, as described in this document, when the transmission pulse width is shortened to 350 ps, the leak waveform and the reflected wave waveform overlap each other only when the distance to the object is about 5 cm or less. However, since the occupied bandwidth becomes extremely wide, there is a problem that it cannot be used within the range of the current Radio Law.

【0009】また、特開平10−62518号公報のよ
うに、送信波形を利用して漏れ波形を打ち消す方法の場
合、個体差あるいは使用条件の違いによる送信と漏れ波
形の受信までの時間間隔の違い、漏れ波形の大きさの違
いなどに対応することが難しく状況に合わせて調整しな
ければならないという問題点があった。
Further, in the case of the method of canceling the leakage waveform by utilizing the transmission waveform as in Japanese Patent Laid-Open No. 10-62518, the difference in time interval between transmission and reception of the leakage waveform due to individual difference or difference in use condition. However, there is a problem in that it is difficult to deal with the difference in the size of the leak waveform and it is necessary to adjust according to the situation.

【0010】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、図1に示すように、送受間の漏れ
信号あるいはレドームなどレーダに対して固定されたタ
ーゲットからの反射信号と、移動しているターゲットか
らの反射信号との位相差が変化すると受信信号が変化す
ることを利用して、送受間の漏れ信号あるいはレドーム
などレーダに対して固定されたターゲットからの反射信
号が存在しても、現行の電波法の範囲内で正しく物体を
検出できるパルスレーダ装置を得ることを目的とする。
The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and as shown in FIG. 1, a leak signal between a transmitter and a receiver or a reflection signal from a target fixed to a radar such as a radome, By utilizing the fact that the received signal changes when the phase difference with the reflected signal from the moving target changes, there is a leak signal between the transmitter and the receiver or a reflected signal from the target fixed to the radar such as a radome. Even so, it is an object of the present invention to obtain a pulse radar device capable of correctly detecting an object within the range of the current Radio Law.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この発明に係るパルスレ
ーダ装置は、パルス状の電波を送信する送信手段と、前
記送信手段によって送信した電波が物体に反射した反射
波を受信する受信手段と、前記受信手段からの受信信号
をあらかじめ設定した所定のレベルと比較して2値化す
るコンパレータ手段と、前記コンパレータ手段の出力を
送信からの所定の時間間隔でサンプリングし、そのサン
プリング結果をサンプリングタイミング毎に所定回数分
積算する第1の積算手段と、各サンプリングタイミング
における前記第1の積算手段の積算結果を所定時間毎に
読み出し、積算結果のサンプリング方向の微分を演算す
る微分演算手段と、前記微分演算手段の出力の絶対値を
所定回数分だけサンプリングタイミング毎に積算する第
2の積算手段と、前記第2の積算手段の出力に基づいて
ピークを検出するピーク検出手段と、前記ピーク検出手
段の出力に基づいて前記物体までの距離を算出し、前記
物体の有無を判断する測距・検出手段と、前記電波の送
信、受信、及び信号処理のタイミング制御を行うタイミ
ング制御手段とを備えたものである。
A pulse radar device according to the present invention comprises transmitting means for transmitting pulsed radio waves, and receiving means for receiving reflected waves in which the radio waves transmitted by the transmitting means are reflected by an object. A comparator means for comparing the received signal from the receiving means with a predetermined level set in advance and binarizing it, and the output of the comparator means is sampled at a predetermined time interval from the transmission, and the sampling result is sampled at every sampling timing. First integration means for integrating a predetermined number of times with each other, differential calculation means for reading the integration result of the first integration means at each sampling timing at predetermined time intervals, and calculating the differentiation of the integration result in the sampling direction, and the differentiation Second integrating means for integrating the absolute value of the output of the computing means a predetermined number of times at each sampling timing; Note Peak detecting means for detecting a peak based on the output of the second integrating means, and distance measuring / detecting means for calculating the distance to the object based on the output of the peak detecting means and determining the presence or absence of the object. And a timing control means for controlling the timing of the transmission, reception, and signal processing of the radio wave.

【0012】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、前記微分演算手段が、注目するサンプリングタイミ
ングにおける前記第1の積算手段の出力と、その隣のサ
ンプリングタイミングにおける前記第1の積算手段の出
力との差を求めるものである。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, the differential calculating means outputs the output of the first integrating means at the sampling timing of interest and the output of the first integrating means at the sampling timing adjacent to the sampling timing. The difference is calculated.

【0013】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、前記微分演算手段が、注目するサンプリングタイミ
ングにおける前記第1の積算手段の出力と、その隣のサ
ンプリングタイミング及びその隣々のサンプリングタイ
ミングにおける前記第1の積算手段の出力との差をそれ
ぞれ求め、それらの和を求めるものである。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, the differential operation means outputs the output of the first integrating means at the sampling timing of interest, the sampling timing adjacent to the output, and the sampling timing adjacent to the output. The difference from the output of the integrating means of 1 is obtained, and the sum of them is obtained.

【0014】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、前記ピーク検出手段が、各サンプリングタイミング
における前記第2の積算手段の積算結果において、極大
となるサンプリングタイミングのうち、あらかじめ設定
した値を超えるサンプリングタイミングを出力するもの
である。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, the peak detecting means performs sampling exceeding a preset value among the sampling timings having the maximum in the integration result of the second integrating means at each sampling timing. It outputs the timing.

【0015】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、前記第2の積算手段の積算結果に基づいて検出しき
い値を設定する検出しきい値設定手段をさらに備え、前
記ピーク検出手段は、各サンプリングタイミングにおけ
る前記第2の積算手段の積算結果において、極大となる
サンプリングタイミングのうち、前記検出しきい値設定
手段により設定された検出しきい値を超えるサンプリン
グタイミングを出力するものである。
Further, the pulse radar device according to the present invention further comprises detection threshold value setting means for setting a detection threshold value based on the integration result of the second integration means, and the peak detection means includes Among the sampling timings having the maximum value in the integration result of the second integrating means at the sampling timing, the sampling timing exceeding the detection threshold value set by the detection threshold value setting means is output.

【0016】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、前記検出しきい値設定手段が、ある特定のサンプリ
ングタイミング範囲においては、過去の所定回数分の前
記第2の積算手段による積算結果について、サンプリン
グタイミング毎に平均値を求め、その平均値をノイズレ
ベルとし、それ以外のサンプリングタイミングにおいて
は、1つあるいは複数のサンプリングタイミングにおけ
る前記第2の積算手段による積算結果の平均値を求め、
その平均値をノイズレベルとし、前記ノイズレベルに基
づいて検出しきい値を算出するものである。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, the detection threshold value setting means, in a certain specific sampling timing range, samples the past predetermined number of times of the integration results by the second integration means. An average value is obtained for each timing, the average value is used as a noise level, and at other sampling timings, an average value of the integration results by the second integrating means at one or more sampling timings is obtained,
The average value is used as the noise level, and the detection threshold value is calculated based on the noise level.

【0017】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、前記測距・検出手段が、前記ピーク検出手段が出力
するサンプリングタイミングでの前記第2の積算手段に
よる積算結果と、その前後のサンプリングタイミングで
の前記第2の積算手段による積算結果に基づいて距離を
算出する距離算出手段と、前記距離算出手段の算出結果
に基づいて物体が存在するか否かを判定する検出判定手
段とを有するものである。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, the distance measuring / detecting means detects the integration result by the second integrating means at the sampling timing output by the peak detecting means, and the sampling timing before and after the integration result. Of distance calculation means for calculating a distance based on the result of integration by the second integration means, and detection determination means for determining whether or not an object exists based on the calculation result of the distance calculation means. is there.

【0018】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、前記第1の積算手段の積算結果に基づいて前記受信
手段からの受信信号のグランドレベルを変更するグラン
ドレベル変更手段をさらに備えたものである。
Further, the pulse radar device according to the present invention further comprises ground level changing means for changing the ground level of the received signal from the receiving means based on the integration result of the first integrating means. .

【0019】さらに、この発明に係るパルスレーダ装置
は、前記第1の積算手段によるサンプリングタイミング
毎の積算結果の平均値を求め、この平均値が所定の範囲
を超えている場合、グランドレベルを変更する信号を前
記グランドレベル変更手段へ出力するグランドレベル制
御手段をさらに備えたものである。
Further, the pulse radar device according to the present invention obtains an average value of the integration result of each sampling timing by the first integrating means, and changes the ground level when the average value exceeds a predetermined range. It further comprises a ground level control means for outputting the signal to the ground level changing means.

【0020】[0020]

【発明の実施の形態】実施の形態1.この発明の実施の
形態1に係るパルスレーダ装置について図面を参照しな
がら説明する。図2は、この発明の実施の形態1に係る
パルスレーダ装置の構成を示す図である。なお、各図
中、同一符号は同一又は相当部分を示す。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiment 1. A pulse radar device according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention. In each figure, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.

【0021】図2において、本実施の形態1におけるパ
ルスレーダ装置は、大きく5つの部分から構成される。
すなわち、RFモジュール100と、加算器回路200
と、コンパレータ回路300と、FPGA(field prog
rammable gate array:フィールドプログラマブルゲー
トアレイ)400と、CPU500とである。
In FIG. 2, the pulse radar device according to the first embodiment is roughly composed of five parts.
That is, the RF module 100 and the adder circuit 200
, Comparator circuit 300, and FPGA (field prog
rammable gate array: field programmable gate array) 400 and CPU 500.

【0022】また、同図において、RFモジュール10
0は、所定幅(例えば96ns)のパルス状の電磁波
(中心周波数24.125GHz)を一定の周期(例え
ば1024ns)で送信する送信手段110と、その電
磁波の周辺対象物による反射波を受信する受信手段12
0とから構成される。
Further, in the figure, the RF module 10
0 is a transmission unit 110 that transmits a pulsed electromagnetic wave (center frequency 24.125 GHz) of a predetermined width (for example, 96 ns) at a constant cycle (for example, 1024 ns), and a reception unit for receiving a reflected wave of the electromagnetic wave around an object. Means 12
It consists of 0 and.

【0023】また、同図において、加算器回路200
は、受信手段120により受信した信号が飽和しないよ
うに、後述のCPU500による指示に基づきグランド
レベルを変更するためのグランドレベル変更手段210
を有する。
Further, in the figure, an adder circuit 200
Is a ground level changing means 210 for changing the ground level based on an instruction from the CPU 500 described later so that the signal received by the receiving means 120 is not saturated.
Have.

【0024】また、同図において、コンパレータ回路3
00は、グランドレベル変更手段210の出力を2値化
するためのコンパレータ手段310を有する。
Further, in the figure, the comparator circuit 3
00 has comparator means 310 for binarizing the output of the ground level changing means 210.

【0025】また、同図において、FPGA400は、
タイミング制御手段410と、第1の積算手段420と
から構成される。
In the figure, the FPGA 400 is
It is composed of a timing control means 410 and a first integration means 420.

【0026】さらに、同図において、CPU500は、
微分演算手段510と、第2の積算手段520と、ピー
ク検出手段530と、距離算出手段550及び検出判定
手段560を有する測距・検出手段540と、グランド
レベル制御手段570とを実現する。
Further, in the figure, the CPU 500 is
The differential calculation means 510, the second integration means 520, the peak detection means 530, the distance measurement / detection means 540 having the distance calculation means 550 and the detection determination means 560, and the ground level control means 570 are realized.

【0027】図3は、この発明に係るパルスレーダ装置
の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing the configuration of the pulse radar device according to the present invention.

【0028】図3において、110はパルス状の電波を
送信する送信手段、120は送信手段110によって送
信した電波が複数の物体に反射した反射波を受信しその
受信信号を出力する受信手段、310は受信手段120
からの信号をあらかじめ設定した所定レベルとの比較に
より2値化するコンパレータ手段、420は送信からの
所定の時間間隔でコンパレータ手段310の出力をサン
プリングし、そのサンプリング結果をサンプリングタイ
ミング毎に所定回数分積算する第1の積算手段、510
は各サンプリングタイミングにおける第1の積算手段4
20の積算結果を所定時間毎に読み出し、積算結果のサ
ンプリング方向の微分を演算する微分演算手段、520
は微分演算手段510の出力の絶対値を所定回数分だけ
サンプリングタイミング毎に積算する第2の積算手段、
530は第2の積算手段520からの出力をもとにピー
クを検出するピーク検出手段、540はピーク検出手段
530からの出力をもとにターゲットまでの距離を算出
し、ターゲットの有無を判断する測距・検出手段、41
0は電波の送信、受信、信号処理のタイミング制御を行
うタイミング制御手段である。
In FIG. 3, 110 is a transmitting means for transmitting pulsed radio waves, 120 is a receiving means for receiving the reflected waves of the radio waves transmitted by the transmitting means 110 reflected by a plurality of objects and outputting the received signals, 310 Is the receiving means 120
Comparator means for binarizing the signal from the signal by comparing it with a preset predetermined level, 420 samples the output of the comparator means 310 at a predetermined time interval from transmission, and outputs the sampling result a predetermined number of times at each sampling timing. First integrating means 510 for integrating
Is the first integrating means 4 at each sampling timing
Differentiating means 520 for reading the integration result of 20 at predetermined time intervals and calculating the differentiation of the integration result in the sampling direction.
Is a second integrating means for integrating the absolute value of the output of the differential calculating means 510 a predetermined number of times at each sampling timing,
530 is a peak detecting means for detecting a peak based on the output from the second integrating means 520, and 540 is a distance to the target based on the output from the peak detecting means 530 to determine the presence or absence of the target. Distance measuring / detecting means, 41
Reference numeral 0 is a timing control means for controlling the timing of transmission, reception of radio waves and signal processing.

【0029】図4は、この実施の形態1に係るパルスレ
ーダ装置のRFモジュールの構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the RF module of the pulse radar device according to the first embodiment.

【0030】RxLO(150)による10.8375
GHzの信号は、Mixer1(112)でTxLO
(111)による1.225GHzの信号とミキシング
され、その後Modulator(113)により送信
信号に基づいてパルス状の信号となる。次のDoubl
er(114)で2逓倍され、続くFilter1(1
15)により24.125GHzの信号となり、Txア
ンテナ(130)より電波として外部に放射される。
10.8375 by RxLO (150)
The signal of GHz is TxLO in Mixer1 (112).
The signal is mixed with the 1.225 GHz signal by (111), and then a pulse-shaped signal is obtained by the Modulator (113) based on the transmission signal. Next Doubl
er (114) doubles and then Filter1 (1
A signal of 24.125 GHz is generated by 15) and is radiated to the outside as a radio wave from the Tx antenna (130).

【0031】外部の物体により反射された電波は、Rx
アンテナ(140)より受信され、RxRFAmp(1
21)により増幅された後、Mixer2(122)に
より、RxLO(150)からの信号とミキシングされ
中間周波数まで落とされる。その後、RxIFAmp1
(123)、Filter2(124)、RxIFAm
p2(125)を経由し、Detector(126)
で包絡線検波され受信信号となる。
The radio wave reflected by an external object is Rx
RxRFAmp (1 is received from the antenna (140).
After being amplified by 21), it is mixed with the signal from RxLO (150) by Mixer2 (122) and dropped to an intermediate frequency. After that, RxIFAmp1
(123), Filter2 (124), RxIFAm
Via p2 (125), Detector (126)
Then, the envelope is detected and becomes the received signal.

【0032】図5は、この実施の形態1に係るパルスレ
ーダ装置のFPGAの構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the FPGA of the pulse radar device according to the first embodiment.

【0033】図5において、このFPGA400は、タ
イミング制御回路411と、シフトレジスタ421と、
シフトレジスタ421の各ビットに対応した加算器42
2〜425と、積算用レジスタ426〜429とから構
成される。
In FIG. 5, the FPGA 400 includes a timing control circuit 411, a shift register 421,
Adder 42 corresponding to each bit of shift register 421
2 to 425 and integration registers 426 to 429.

【0034】タイミング制御回路411は、FPGA4
00外部に接続した発振器によるクロック信号(例えば
125MHz=8ns周期)に基づき、送信手段110
が電磁波放射をOn/Offするための送信信号(例え
ば、幅96ns、周期1024ns)、後述のシフトレ
ジスタ421に対してビットシフトするタイミングを伝
えるシフト信号、加算器422〜425に対して加算タ
イミングを伝える加算信号、積算用レジスタ426〜4
29に対して加算器422〜425の出力を保持するタ
イミングを伝える積算信号、および積算処理終了をCP
U500に対して伝える積算処理終了信号を生成する。
The timing control circuit 411 is the FPGA 4
00 transmitting means 110 based on a clock signal (for example, 125 MHz = 8 ns cycle) by an oscillator connected to the outside.
Is a transmission signal for turning on / off the electromagnetic wave radiation (for example, width 96 ns, cycle 1024 ns), a shift signal for transmitting a bit shift timing to a shift register 421, which will be described later, and addition timings for the adders 422 to 425. Addition signal to be transmitted, accumulation registers 426-4
29 of the addition signal that conveys the timing of holding the outputs of the adders 422 to 425, and CP
An integration process end signal transmitted to U500 is generated.

【0035】シフトレジスタ421は、タイミング制御
回路411のシフト信号に基づき1ビットずつシフトし
ながら、コンパレータ回路300の出力する2値化デー
タを記憶していく。加算器422〜425は、タイミン
グ制御回路411からの加算信号に従って各ビットの2
値化データ(0又は1)と積算用レジスタ426〜42
9の内容を加算する。積算用レジスタ426〜429
は、加算器422〜425による出力を積算データとし
て保持し、CPU500からの要求があるときには、レ
ジスタの内容を出力する。
The shift register 421 stores the binarized data output from the comparator circuit 300 while shifting bit by bit based on the shift signal of the timing control circuit 411. The adders 422 to 425 output 2 of each bit according to the addition signal from the timing control circuit 411.
Quantized data (0 or 1) and integration registers 426 to 42
Add the contents of 9. Accumulation registers 426 to 429
Holds the output from the adders 422 to 425 as integrated data, and outputs the contents of the register when there is a request from the CPU 500.

【0036】次に、このFPGAの動作について図6を
参照しながら説明する。図6は、この実施の形態1に係
るパルスレーダ装置のFPGAの動作を示すタイミング
チャートである。
Next, the operation of this FPGA will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a timing chart showing the operation of the FPGA of the pulse radar device according to the first embodiment.

【0037】まず、図6(a)に示す外部クロック信号
に基づき、(b)に示す送信信号を立ち上げ10クロッ
ク後に立ち下げる。送信信号の立ち上げと同時にクロッ
ク信号に同期した(d)に示すシフト信号をシフトレジ
スタ421のビット数だけ出力する。このシフト信号に
基づき、シフトレジスタ421はコンパレータ回路30
0の出力する2値化データを各ビットに保持していく。
First, based on the external clock signal shown in FIG. 6 (a), the transmission signal shown in FIG. 6 (b) rises and falls 10 clocks later. Simultaneously with the rise of the transmission signal, the shift signal shown in (d) synchronized with the clock signal is output by the number of bits of the shift register 421. Based on this shift signal, the shift register 421 causes the comparator circuit 30
The binary data output by 0 is held in each bit.

【0038】続いて、シフトレジスタ421のビット数
分のシフト信号を出力した後、(e)に示す加算/積算
信号を出力する。この信号に基づいて、加算器422〜
425、積算用レジスタ426〜429はそれぞれ加
算、積算データの保持を行う。そして、所定回数(例え
ば1000回)この動作を繰り返した後、CPU500
に対して(f)に示す積算処理終了信号を出力する。こ
の積算処理終了信号を受信すると、CPU500は各積
算用レジスタ426〜429の内容を読み出す。
Then, after the shift signals for the number of bits of the shift register 421 are output, the addition / integration signal shown in (e) is output. Based on this signal, the adders 422-422
425 and accumulation registers 426 to 429 perform addition and accumulation data retention, respectively. After repeating this operation a predetermined number of times (for example, 1000 times), the CPU 500
In response, the integration processing end signal shown in (f) is output. Upon receiving the integration processing end signal, the CPU 500 reads the contents of the integration registers 426 to 429.

【0039】図7は、この実施の形態1に係るパルスレ
ーダ装置のCPUの処理を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing the processing of the CPU of the pulse radar device according to the first embodiment.

【0040】まず、ステップ701において、CPUで
は、図7に示すように、CPU内部の初期化を行う。
First, in step 701, the CPU initializes the inside of the CPU as shown in FIG.

【0041】続いて、ステップ702〜703におい
て、データの初期化を行った後、FPGA400からの
積算処理終了信号を待つ。
Then, in steps 702 to 703, after initializing the data, the process waits for an integration processing end signal from the FPGA 400.

【0042】次に、ステップ704において、FPGA
400からの積算処理終了信号を受信すると、各サンプ
リングタイミングでの積算結果をFPGA[i][j]
という2次元配列に格納していく。ここで、i(=0〜
N;Nはシフトレジスタ421のビット数)はサンプリ
ングタイミングを、j(=0〜59;第2の積算手段5
20での積算回数を60回とした場合)は格納の順番を
示す。
Next, in step 704, the FPGA
When the integration processing end signal from 400 is received, the integration result at each sampling timing is calculated as FPGA [i] [j].
It will be stored in a two-dimensional array. Where i (= 0 to
N; N is the number of bits of the shift register 421) is the sampling timing, and j (= 0 to 59; second integrating means 5)
(When the number of times of integration at 20 is set to 60) indicates the order of storage.

【0043】次に、ステップ705〜711において、
FPGA400からの積算処理終了信号の受信回数が所
定回数(ここでは、60回)に達すると、グランドレベ
ル制御処理(ステップ706)、微分演算処理(ステッ
プ707)、第2の積算処理(ステップ708)、ピー
ク検出処理(ステップ709)、距離算出処理(ステッ
プ710)、検出判定処理(ステップ711)を行う。
Next, in steps 705 to 711,
When the number of times the integration processing end signal is received from the FPGA 400 reaches a predetermined number (here, 60 times), ground level control processing (step 706), differential calculation processing (step 707), second integration processing (step 708). , Peak detection processing (step 709), distance calculation processing (step 710), and detection determination processing (step 711).

【0044】その後、ステップ812において、処理周
期である50msが経過したか否かを確認し、もし経過
していれば、ステップ702に戻って同じ動作を繰り返
す。
Thereafter, in step 812, it is confirmed whether or not the processing cycle of 50 ms has elapsed. If it has elapsed, the process returns to step 702 and the same operation is repeated.

【0045】グランドレベル制御処理について、より詳
細に説明する。
The ground level control process will be described in more detail.

【0046】図8は、グランドレベル制御について説明
するための図である。また、図9は、この実施の形態1
に係るパルスレーダ装置のCPUにおけるグランドレベ
ル制御処理の動作を示すフローチャートである。
FIG. 8 is a diagram for explaining the ground level control. Further, FIG. 9 shows the first embodiment.
5 is a flowchart showing the operation of a ground level control process in the CPU of the pulse radar device according to the present invention.

【0047】図8に示すように、図中Aの位置にしきい
値を設定して2値化した場合、周辺物体の有無に関わら
ず常時1となり物体を検出できない。グランドレベル制
御処理は、受信信号のグランドレベルを調整すること
で、受信信号全体を上下させ、しきい値が図中Bの位置
に来るようにするための処理である。
As shown in FIG. 8, when a threshold value is set at the position A in the figure and binarization is performed, the value is always 1 and the object cannot be detected regardless of the presence or absence of the surrounding object. The ground level control process is a process for adjusting the ground level of the received signal to raise or lower the entire received signal so that the threshold value comes to the position B in the figure.

【0048】ステップ901〜908において、各サン
プリングタイミングにおける60回分の積算値の和Su
m[i]を求める。
In steps 901 to 908, the sum Su of the integrated values of 60 times at each sampling timing is Su.
Find m [i].

【0049】次に、ステップ909において、で各サン
プリングタイミングにおける積算値の和Sum[i]の
平均値SumMeanを算出する。
Next, at step 909, the average value SumMean of the sum Sum [i] of the integrated values at each sampling timing is calculated at.

【0050】次に、ステップ910〜914において、
SumMeanとあらかじめ設定した値SUMMEAN
1を比較し、SUMMEAN1のほうが小さい場合、ス
テップ912でグランドレベル変更手段210である加
算器回路200への指示値(制御値)を減らす。一方、
SUMMEAN1のほうが大きい場合、ステップ911
でSumMean2とSUMMEAN2(ただしSUM
MEAN1>SUMMEAN2)とを比較し、SUMM
EAN2のほうが大きい場合、ステップ914でグラン
ドレベル変更手段210である加算器回路200への指
示値(制御値)を増やす。また、SUMMEAN2のほ
うが小さい場合は、ステップ913で前回の指示値(制
御値)をそのまま保持する。
Next, in steps 910 to 914,
SumMean and preset value SUMMEAN
When 1 is compared and SUMMEAN1 is smaller, the instruction value (control value) to the adder circuit 200 which is the ground level changing means 210 is decreased in step 912. on the other hand,
If SUMMEAN1 is larger, step 911.
In SumMean2 and SUMMEAN2 (however, SUM
Compare MEAN1> SUMMEAN2), and
When EAN2 is larger, the instruction value (control value) to the adder circuit 200 which is the ground level changing means 210 is increased in step 914. If SUMMEAN2 is smaller, the previous instruction value (control value) is held as it is in step 913.

【0051】そして、ステップ915において、指示値
(制御値)をD/A変換してCPU500から出力し、
加算器回路200で受信信号と加算することで、受信信
号のグランドレベルを調整する。なお、本実施の形態1
では、受信信号のグランドレベルを変更することで、し
きい値の位置を調整しているが、しきい値自体を制御し
てもかまわない。
Then, in step 915, the instruction value (control value) is D / A converted and output from the CPU 500.
The ground level of the received signal is adjusted by adding the received signal in the adder circuit 200. In addition, the first embodiment
Then, the threshold value position is adjusted by changing the ground level of the received signal, but the threshold value itself may be controlled.

【0052】次に、微分演算処理(ステップ707)、
及び第2の積算処理(ステップ708)について詳細に
説明する。
Next, the differential operation processing (step 707),
The second integration process (step 708) will be described in detail.

【0053】図10及び図11は、この実施の形態1に
パルスレーダ装置のCPUにおける微分演算処理を説明
するための図である。また、図12は、この実施の形態
1にパルスレーダ装置のCPUにおける第2の積算処理
を説明するための図である。
10 and 11 are diagrams for explaining the differential operation processing in the CPU of the pulse radar device according to the first embodiment. Further, FIG. 12 is a diagram for explaining the second integration processing in the CPU of the pulse radar device according to the first embodiment.

【0054】図13は、この実施の形態1にパルスレー
ダ装置のCPUにおける微分演算処理の動作を示すフロ
ーチャートである。また、図14は、この実施の形態1
にパルスレーダ装置のCPUにおける第2の積算処理の
動作を示すフローチャートである。
FIG. 13 is a flow chart showing the operation of the differential operation processing in the CPU of the pulse radar device according to the first embodiment. Further, FIG. 14 shows the first embodiment.
2 is a flowchart showing the operation of a second integration process in the CPU of the pulse radar device.

【0055】周辺物体とレーダとの相対的な距離が変化
している場合、図1に示すように、漏れ込み信号成分と
周辺物体からの反射信号成分が重畳されている部分に相
当するサンプリングタイミングでは、信号の大きさが変
化する。よって、FPGA400からの積算データ(第
1の積算処理)に対して、サンプリング方向に微分をと
る。
When the relative distance between the peripheral object and the radar is changing, as shown in FIG. 1, the sampling timing corresponding to the portion where the leak-in signal component and the reflection signal component from the peripheral object are superimposed. Then, the magnitude of the signal changes. Therefore, the integration data (first integration process) from the FPGA 400 is differentiated in the sampling direction.

【0056】つまり、注目するサンプリングタイミング
における積算データとその隣のサンプリングタイミング
における積算データとの差を求めると、漏れ込み信号成
分と周辺物体からの反射信号成分が強めあう場合には、
図10のようになる。
That is, when the difference between the integrated data at the sampling timing of interest and the integrated data at the sampling timing adjacent thereto is calculated, if the leak-in signal component and the reflection signal component from the surrounding object are strengthened,
It becomes like FIG.

【0057】一方、漏れ込み信号成分と周辺物体からの
反射信号成分が弱めあう場合には、図11のようにな
る。よって、周辺物体とレーダとの相対的な距離が変化
している場合には、微分値はプラスからマイナス、マイ
ナスからプラスへ変化することになる。
On the other hand, when the leak-in signal component and the reflection signal component from the surrounding object weaken each other, the result is as shown in FIG. Therefore, when the relative distance between the peripheral object and the radar changes, the differential value changes from plus to minus and from minus to plus.

【0058】したがって、微分値の絶対値を積算してい
けば、図12のようになるので、これからピークを求
め、あらかじめ設定したしきい値と比較することで周辺
物体を検出する。
Therefore, if the absolute values of the differential values are summed up, the result becomes as shown in FIG. 12. Therefore, the peak is obtained from this, and the peripheral object is detected by comparing it with a preset threshold value.

【0059】ここで、第1のピークは受信波形の立ち上
がりによるものであるが、この立ち上がりが影響する近
距離範囲においては、しきい値をそれより高く設定する
ことで、立ち上がりが影響する近距離範囲についても周
辺物体を検出することができる。
Here, the first peak is due to the rising edge of the received waveform. In the short-distance range affected by this rising edge, by setting the threshold value higher than that, the short-distance influences the rising edge. Peripheral objects can also be detected for the range.

【0060】上記のことを実現するために、まずステッ
プ707の微分演算処理では、図13のフローチャート
に示すように処理を行い、各サンプリングタイミングに
おける微分値を算出する。
In order to realize the above, first, in the differential operation process of step 707, the process shown in the flowchart of FIG. 13 is performed to calculate the differential value at each sampling timing.

【0061】また、ステップ708の第2の積算処理で
は、図14のフローチャートに示すような処理を行い、
各サンプリングタイミングにおける微分値の絶対値を積
算する。
Further, in the second integration processing of step 708, the processing shown in the flowchart of FIG.
The absolute value of the differential value at each sampling timing is integrated.

【0062】また、ステップ709のピーク検出処理で
は、図15のフローチャートに示すような処理を行い、
上記の第2の積算処理の出力を用い、極大となるサンプ
リングタイミングを求める。そのうち、あらかじめ設定
した各サンプリングタイミング毎の検出しきい値ThS
um[i]を超えるサンプリングタイミングPeak
[PeakNo]を出力する。
Further, in the peak detection processing of step 709, the processing shown in the flowchart of FIG.
Using the output of the above-mentioned second integration processing, the sampling timing at which the maximum is reached is obtained. Among them, the detection threshold ThS for each preset sampling timing
Sampling timing Peak exceeding um [i]
[PeakNo] is output.

【0063】続くステップ710の距離算出処理では、
図16のフローチャートに示すような処理を行い、距離
を算出する。
In the following distance calculation processing of step 710,
The process shown in the flowchart of FIG. 16 is performed to calculate the distance.

【0064】すなわち、まずステップ1601におい
て、ピーク検出処理で演算したPeakNoが0か否か
を判定する。このPeakNoが0の場合は、あらかじ
め設定した値を超えるピークが存在しなかったというこ
となので、ステップ1612で検出距離DetDist
[0]、DetDist[1]を最大距離DETDIS
T_MAXとする。
That is, first, in step 1601, it is determined whether or not the PeakNo calculated in the peak detection process is 0. If this PeakNo is 0, it means that there is no peak exceeding the preset value, and therefore the detection distance DetDist is determined in step 1612.
[0], DetDist [1] to the maximum distance DETDIS
T_MAX.

【0065】一方、PeakNoが0より大きい場合
は、ステップ1602において、1つ目のピークPea
k[0]の両隣のサンプリングタイミングにおける第2
積算値を比較し、左隣のサンプリングタイミングにおけ
る第2積算値が、右隣の第2積算値よりも大きい場合に
は、ステップ1603へ進む。
On the other hand, if PeakNo is greater than 0, then in step 1602 the first peak Peak is reached.
Second at the sampling timings on both sides of k [0]
The integrated values are compared, and when the second integrated value at the sampling timing on the left side is larger than the second integrated value on the right side, the process proceeds to step 1603.

【0066】ステップ1603において、Peak
[0]の他、Peak[0]−2、Peak[0]−
1、Peak[0]+1のサンプリングタイミングにお
ける第2積算値を使用し、加重平均をとる。
In Step 1603, Peak
[0], Peak [0] -2, Peak [0]-
The second integrated value at the sampling timing of 1, Peak [0] +1 is used, and the weighted average is calculated.

【0067】また、左隣のサンプリングタイミングにお
ける第2積算値が、右隣の第2積算値よりも小さい場合
には、ステップ1604へ進み、Peak[0]の他、
Peak[0]−1、Peak[0]+1、Peak
[0]+2のサンプリングタイミングにおける第2積算
値を使用し、加重平均をとる。
If the second integrated value at the sampling timing on the left side is smaller than the second integrated value on the right side, the process proceeds to step 1604, where Peak [0] and
Peak [0] -1, Peak [0] +1, Peak
The second integrated value at the sampling timing of [0] +2 is used and the weighted average is calculated.

【0068】次に、ステップ1605において、1サン
プリングに相当する距離DIST_UNITを乗じ、単
位を[m/256]とするために、256を乗ずる。
Next, in step 1605, the distance DIST_UNIT corresponding to one sampling is multiplied, and 256 is multiplied to obtain the unit [m / 256].

【0069】次に、ステップ1606において、もう1
つピークが存在するかを否かを判定し、存在する場合に
は、ステップ1607へ進み、上記同様の処理を行う。
2つ目のピークが存在しない場合には、DetDist
[1]を最大距離DETDIST_MAXとする。な
お、ここでは、2つまでのピークを求める場合について
示したが、それ以上を求める場合でも処理は同様であ
る。
Next, in step 1606, another
It is determined whether or not one peak exists, and if there is one peak, the process proceeds to step 1607 and the same processing as above is performed.
If the second peak does not exist, DetDist
Let [1] be the maximum distance DETDIST_MAX. It should be noted that the case where two peaks are obtained is shown here, but the process is the same when more peaks are obtained.

【0070】さらに、ステップ711の検出判定処理で
は、図17のフローチャートに示すようなカウンタ処理
を行うことで、ある程度安定して検出距離が算出された
場合のみ、検出フラグを設定することで、何らかのノイ
ズによる誤検出を防止している。
Further, in the detection determination processing of step 711, by performing the counter processing as shown in the flowchart of FIG. 17, the detection flag is set only when the detection distance is calculated to some extent stable, and Prevents false detection due to noise.

【0071】以上より、本実施の形態1によれば、漏れ
込み信号成分と反射信号成分の位相差によって発生す
る、各サンプリングタイミングにおける信号の大きさの
変化開始点について微分をとることにより検出し、その
絶対値を積算し検出することで周辺物体までの距離を算
出するので、送受間の漏れ信号あるいはレドームなどレ
ーダに対して固定されたターゲットからの反射信号とい
った、いわゆる漏れ込み信号成分が存在しても、正しく
物体を検出できる。
As described above, according to the first embodiment, the change start point of the signal magnitude at each sampling timing generated by the phase difference between the leak signal component and the reflected signal component is detected by differentiation. Since the absolute value is integrated and detected to calculate the distance to surrounding objects, there is a so-called leak signal component such as a leak signal between the transmitter and receiver or a reflection signal from a target fixed to the radar such as a radome. However, the object can be detected correctly.

【0072】また、ピークとなるサンプリングタイミン
グにおける第2の積算値およびその前後のサンプリング
タイミングにおける第2の積算値を用いて(加重平均)
補間し、距離を算出するので、粗いサンプリング間隔で
も、距離計測の分解能を向上させることができる。
Further, by using the second integrated value at the sampling timing which becomes the peak and the second integrated values at the sampling timings before and after it (weighted average)
Since the distance is calculated by interpolation, the resolution of distance measurement can be improved even with a rough sampling interval.

【0073】さらに、全体としての受信信号の大きさに
応じてそのグランドレベルを調整することで2値化する
際のしきい値が自動的に適正なところに設定されるの
で、取付け状態が異なり漏れ込み信号成分が異なる場合
でも、レーダに対して特別な調整あるいは変更をするこ
となく使用することができる。
Further, by adjusting the ground level according to the magnitude of the received signal as a whole, the threshold value for binarization is automatically set to an appropriate place, so that the mounting state is different. Even if the leak signal components are different, it can be used without any special adjustment or modification to the radar.

【0074】実施の形態2.この発明の実施の形態2に
係るパルスレーダ装置について図面を参照しながら説明
する。図18は、この発明の実施の形態2に係るパルス
レーダ装置のCPUの処理を示すフローチャートであ
る。
Embodiment 2. A pulse radar device according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 18 is a flowchart showing the processing of the CPU of the pulse radar device according to the second embodiment of the present invention.

【0075】本実施の形態2は、上記実施の形態1にお
けるCPU500内の処理を変更したものであり、その
他の部分、すなわちRFモジュール100、加算器回路
200、コンパレータ回路300、及びFPGA400
の内容は上記実施の形態1と同様のものである。その処
理の概要は、図18に示す。
The second embodiment is a modification of the processing in the CPU 500 according to the first embodiment, and the other parts, that is, the RF module 100, the adder circuit 200, the comparator circuit 300, and the FPGA 400.
The contents of are the same as those of the first embodiment. The outline of the processing is shown in FIG.

【0076】図18に示すように、まず、ステップ18
01において、CPU500内部の初期化を行う。
As shown in FIG. 18, first, step 18
At 01, the inside of the CPU 500 is initialized.

【0077】続いて、ステップ1802において、デー
タの初期化を行った後、ステップ1803でFPGA4
00からの積算処理終了信号を待つ。
Subsequently, in step 1802, after initializing the data, in step 1803 the FPGA 4
Wait for the integration processing end signal from 00.

【0078】FPGA400からの積算処理終了信号を
受信すると、ステップ1804において、各サンプリン
グタイミングでの積算結果をFPGA[i][j]とい
う2次元配列に格納していく。ここで、i(=0〜N;
Nはシフトレジスタ421のビット数)はサンプリング
タイミングを、j(=0〜59;第2の積算手段520
での積算回数を60回とした場合)は格納の順番を示
す。
When the integration processing end signal from the FPGA 400 is received, in step 1804, the integration result at each sampling timing is stored in the two-dimensional array FPGA [i] [j]. Where i (= 0 to N;
N is the number of bits of the shift register 421) is the sampling timing, j (= 0 to 59; second integrating means 520)
(When the number of times of integration in 60 is set) indicates the order of storage.

【0079】ステップ1805において、FPGA40
0からの積算処理終了信号の受信回数が所定回数(ここ
では、60回)に達すると、ステップ1806以降の処
理、すなわち、グランドレベル制御処理(ステップ18
06)、微分演算処理(ステップ1807)、第2の積
算処理(ステップ1808)、検出しきい値設定処理
(ステップ1809)、ピーク検出処理(ステップ18
10)、距離算出処理(ステップ1811)、及び検出
判定処理(ステップ1812)を行う。
In step 1805, the FPGA 40
When the number of receptions of the integration processing end signal from 0 reaches a predetermined number (here, 60 times), the processing from step 1806, that is, the ground level control processing (step 18).
06), differential calculation processing (step 1807), second integration processing (step 1808), detection threshold value setting processing (step 1809), peak detection processing (step 18).
10), distance calculation processing (step 1811), and detection determination processing (step 1812).

【0080】その後、ステップ1813において、処理
周期である50msが経過したか否かを確認し、もし経
過していれば、ステップ1802に戻って同じ動作を繰
り返す。
Thereafter, in step 1813, it is confirmed whether or not the processing cycle of 50 ms has elapsed, and if it has elapsed, the process returns to step 1802 and the same operation is repeated.

【0081】以降、上記実施の形態1と異なる処理であ
る、微分演算処理(ステップ1807)について説明す
る。
The differential calculation process (step 1807), which is a process different from that of the first embodiment, will be described below.

【0082】この微分演算処理(ステップ1807)で
は、FPGA400からの積算データ(第1の積算処
理)に対して、サンプリング方向に微分をとる。
In this differential operation processing (step 1807), the integrated data from the FPGA 400 (first integrated processing) is differentiated in the sampling direction.

【0083】つまり、注目するサンプリングタイミング
における積算データとその隣のサンプリングタイミング
における積算データとの差、および注目するサンプリン
グタイミングにおける積算データとその隣々のサンプリ
ングタイミングにおける積算データとの差を求め、それ
ぞれの和を算出する。このようにすることで、ノイズレ
ベルに対する信号レベル、すなわちS/Nを向上でき
る。上記演算を実現するために、微分演算処理では、図
19のフローチャートに示すように処理を行い、各サン
プリングタイミングにおける微分値を算出する。
That is, the difference between the integrated data at the sampling timing of interest and the integrated data at the adjacent sampling timing, and the difference between the integrated data at the sampling timing of interest and the integrated data at the adjacent sampling timings, are obtained, respectively. Calculate the sum of By doing so, the signal level with respect to the noise level, that is, the S / N can be improved. In order to realize the above calculation, in the differential calculation process, the process is performed as shown in the flowchart of FIG. 19, and the differential value at each sampling timing is calculated.

【0084】次に、検出しきい値設定処理(ステップ1
809)およびピーク検出処理(ステップ1810)に
ついて説明する。
Next, the detection threshold value setting process (step 1
809) and peak detection processing (step 1810) will be described.

【0085】この検出しきい値設定処理およびピーク検
出処理は、上記実施の形態1におけるピーク検出処理に
相当するものであり、レーダの使用環境が変化してノイ
ズレベルが変化しても自動的にそれを学習し、特別な変
更なく使用できるようにするためのものである。
The detection threshold value setting process and the peak detection process correspond to the peak detection process in the first embodiment, and are automatically performed even when the environment in which the radar is used changes and the noise level changes. It is for learning it so that it can be used without any special changes.

【0086】検出しきい値設定処理について説明する。
本処理では、図20に示すように、まずステップ200
1において、微分積算値(第2の積算処理出力)Sum
[i](ただし、i=M1〜M2)の平均値AveSu
mを求める。M1、M2については、受信信号の立ち上
がりの影響を受けない範囲(極近距離)および通常物体
が存在しない範囲を選択する。また、M1=M2として
どれか1つのサンプリングタイミングにおける変化積算
値をそのままAveSumとしても良い。
The detection threshold value setting process will be described.
In this process, as shown in FIG.
1, the differential integrated value (second integration processing output) Sum
Average value AveSu of [i] (however, i = M1 to M2)
Find m. As for M1 and M2, a range that is not affected by the rising of the received signal (a very short distance) and a range in which no normal object is present are selected. Further, M1 = M2, and the change integrated value at any one sampling timing may be used as it is as AveSum.

【0087】次に、ステップ2002において、平均値
AveSumに所定値を加え、検出しきい値ThSum
Val[i]とする(i=0〜M)。この加算する量
は、ノイズレベルのばらつきからあらかじめ設定してお
いても良いし、平均値AveSumと微分積算値Sum
[i]とのばらつきの最大値を算出しその値を用いて設
定しても良い。
Next, in step 2002, a predetermined value is added to the average value AveSum to detect the detection threshold ThSum.
Let Val [i] (i = 0 to M). The amount to be added may be set in advance based on the noise level variation, or the average value AveSum and the differential integrated value Sum may be set.
The maximum value of the variation with [i] may be calculated and set using that value.

【0088】次に、ステップ2003において、受信信
号の立ち上がりの影響を受ける範囲M3〜M4におい
て、過去Z回分のサンプリングタイミング毎の平均値を
算出し、AveSum2[i]とする。
Next, in step 2003, the average value for each sampling timing in the past Z times is calculated in the range M3 to M4 affected by the rising of the received signal, and is set as AveSum2 [i].

【0089】次に、ステップ2004において、平均値
AveSum2[i]に所定値を加え、検出しきい値T
hSumVal[i]とする(i=M3〜M4)。
Next, in step 2004, a predetermined value is added to the average value AveSum2 [i], and the detection threshold value T
Let hSumVal [i] (i = M3 to M4).

【0090】図18のステップ1810のピーク検出処
理は、図15のステップ1508においてThSum
[i]をThSumVal[i]に変更した処理を行
う。
The peak detection processing in step 1810 in FIG. 18 is performed by ThSum in step 1508 in FIG.
Processing in which [i] is changed to ThSumVal [i] is performed.

【0091】以上より、本実施の形態2によれば、注目
するサンプリングタイミングの隣および隣々のサンプリ
ングタイミングでの積算値との差をとり、その和を微分
値とすることにより、ノイズレベルに対する信号レベ
ル、すなわちS/Nを向上できる。
As described above, according to the second embodiment, by taking the difference between the sampling timing of interest and the integrated value at the adjacent sampling timings and taking the sum as the differential value, the noise level with respect to the noise level can be obtained. The signal level, that is, the S / N can be improved.

【0092】また、ノイズレベルの変動に応じて微分積
算値に対するしきい値を変更するので、同一レーダであ
っても使用場所の移動などにより使用条件が異なってノ
イズレベルが増減した場合でも、レーダに対して特別な
調整あるいは変更をすることなく使用することができ
る。
Further, since the threshold value for the differential integrated value is changed according to the fluctuation of the noise level, even if the same radar is used and the noise level is increased / decreased due to movement of the use place or the like, the radar level is changed. Can be used without any special adjustments or changes to.

【0093】[0093]

【発明の効果】この発明に係るパルスレーダ装置は、以
上説明したとおり、パルス状の電波を送信する送信手段
と、前記送信手段によって送信した電波が物体に反射し
た反射波を受信する受信手段と、前記受信手段からの受
信信号をあらかじめ設定した所定のレベルと比較して2
値化するコンパレータ手段と、前記コンパレータ手段の
出力を送信からの所定の時間間隔でサンプリングし、そ
のサンプリング結果をサンプリングタイミング毎に所定
回数分積算する第1の積算手段と、各サンプリングタイ
ミングにおける前記第1の積算手段の積算結果を所定時
間毎に読み出し、積算結果のサンプリング方向の微分を
演算する微分演算手段と、前記微分演算手段の出力の絶
対値を所定回数分だけサンプリングタイミング毎に積算
する第2の積算手段と、前記第2の積算手段の出力に基
づいてピークを検出するピーク検出手段と、前記ピーク
検出手段の出力に基づいて前記物体までの距離を算出
し、前記物体の有無を判断する測距・検出手段と、前記
電波の送信、受信、及び信号処理のタイミング制御を行
うタイミング制御手段とを備えたので、いわゆる漏れ込
み信号成分が存在しても、正しく物体を検出できるとい
う効果を奏する。
As described above, the pulse radar device according to the present invention comprises the transmitting means for transmitting the pulsed radio wave and the receiving means for receiving the reflected wave reflected from the object by the radio wave transmitted by the transmitting means. , Comparing the received signal from the receiving means with a predetermined level set in advance, 2
The comparator means for digitizing, the first integrating means for sampling the output of the comparator means at a predetermined time interval from transmission, and integrating the sampling result a predetermined number of times at each sampling timing, and the first integrating means at each sampling timing. 1) The integration result of the integration unit 1 is read out every predetermined time, and the differential operation means for calculating the differential of the integration result in the sampling direction, and the absolute value of the output of the differential operation means are integrated for a predetermined number of times at each sampling timing. No. 2 integrating means, peak detecting means for detecting a peak based on the output of the second integrating means, and a distance to the object based on the output of the peak detecting means to determine the presence or absence of the object. And a timing control means for performing timing control of transmission and reception of the radio wave and signal processing. Since with the door, even in the presence of a so-called leak signal component, an effect that incorrect object can detect.

【0094】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、以上説明したとおり、前記微分演算手段が、注目す
るサンプリングタイミングにおける前記第1の積算手段
の出力と、その隣のサンプリングタイミングにおける前
記第1の積算手段の出力との差を求めるので、いわゆる
漏れ込み信号成分が存在しても、正しく物体を検出でき
るという効果を奏する。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, as described above, the differential operation means outputs the output of the first integrating means at the sampling timing of interest and the first output at the sampling timing adjacent thereto. Since the difference from the output of the integrating means is obtained, there is an effect that an object can be correctly detected even if a so-called leak signal component exists.

【0095】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、以上説明したとおり、前記微分演算手段が、注目す
るサンプリングタイミングにおける前記第1の積算手段
の出力と、その隣のサンプリングタイミング及びその隣
々のサンプリングタイミングにおける前記第1の積算手
段の出力との差をそれぞれ求め、それらの和を求めるの
で、S/Nを向上できるという効果を奏する。
In the pulse radar device according to the present invention, as described above, the differential operation means outputs the output of the first integrating means at the sampling timing of interest, the sampling timing adjacent to the output, and the adjacent sampling timing. Since the difference from the output of the first integrating means at the sampling timing is obtained and the sum thereof is obtained, the S / N can be improved.

【0096】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、以上説明したとおり、前記ピーク検出手段が、各サ
ンプリングタイミングにおける前記第2の積算手段の積
算結果において、極大となるサンプリングタイミングの
うち、あらかじめ設定した値を超えるサンプリングタイ
ミングを出力するので、いわゆる漏れ込み信号成分が存
在しても、正しく物体を検出できるという効果を奏す
る。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, as described above, the peak detecting means sets in advance the sampling timing which becomes maximum in the integration result of the second integrating means at each sampling timing. Since the sampling timing exceeding the above value is output, there is an effect that an object can be correctly detected even if a so-called leak signal component exists.

【0097】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、以上説明したとおり、前記第2の積算手段の積算結
果に基づいて検出しきい値を設定する検出しきい値設定
手段をさらに備え、前記ピーク検出手段は、各サンプリ
ングタイミングにおける前記第2の積算手段の積算結果
において、極大となるサンプリングタイミングのうち、
前記検出しきい値設定手段により設定された検出しきい
値を超えるサンプリングタイミングを出力するので、同
一レーダであっても使用場所の移動などにより使用条件
が異なってノイズレベルが増減した場合でも、レーダに
対して特別な調整あるいは変更をすることなく使用する
ことができるという効果を奏する。
Further, as described above, the pulse radar device according to the present invention further comprises the detection threshold value setting means for setting the detection threshold value based on the integration result of the second integration means, The detecting means determines, among the sampling timings having the maximum value in the integration result of the second integrating means at each sampling timing,
Since the sampling timing exceeding the detection threshold value set by the detection threshold value setting means is output, even if the same radar is used and the noise level is increased or decreased under different use conditions due to movement of the use place, the radar There is an effect that it can be used without special adjustment or change.

【0098】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、以上説明したとおり、前記検出しきい値設定手段
が、ある特定のサンプリングタイミング範囲において
は、過去の所定回数分の前記第2の積算手段による積算
結果について、サンプリングタイミング毎に平均値を求
め、その平均値をノイズレベルとし、それ以外のサンプ
リングタイミングにおいては、1つあるいは複数のサン
プリングタイミングにおける前記第2の積算手段による
積算結果の平均値を求め、その平均値をノイズレベルと
し、前記ノイズレベルに基づいて検出しきい値を算出す
るので、同一レーダであっても使用場所の移動などによ
り使用条件が異なってノイズレベルが増減した場合で
も、レーダに対して特別な調整あるいは変更をすること
なく使用することができるという効果を奏する。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, as described above, the detection threshold value setting means uses the second integrating means for a predetermined number of times in the past within a specific sampling timing range. Regarding the integration result, an average value is obtained for each sampling timing, and the average value is used as a noise level. At other sampling timings, the average value of the integration results by the second integrating means at one or a plurality of sampling timings is set. Obtained, the average value as the noise level, because the detection threshold value is calculated based on the noise level, even if the noise level increases or decreases due to different operating conditions due to movement of the operating location even with the same radar, Can be used without any special adjustment or modification to the radar The effect say.

【0099】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、以上説明したとおり、前記測距・検出手段が、前記
ピーク検出手段が出力するサンプリングタイミングでの
前記第2の積算手段による積算結果と、その前後のサン
プリングタイミングでの前記第2の積算手段による積算
結果に基づいて距離を算出する距離算出手段と、前記距
離算出手段の算出結果に基づいて物体が存在するか否か
を判定する検出判定手段とを有するので、粗いサンプリ
ング間隔でも、距離計測の分解能を向上させることがで
きるという効果を奏する。
Further, in the pulse radar device according to the present invention, as described above, the distance measuring / detecting means outputs the integration result by the second integrating means at the sampling timing output by the peak detecting means, and Distance calculating means for calculating a distance based on the integration result of the second integrating means at the front and rear sampling timings, and detection determining means for determining whether or not an object exists based on the calculation result of the distance calculating means. Since it has, it is possible to improve the resolution of the distance measurement even with a rough sampling interval.

【0100】また、この発明に係るパルスレーダ装置
は、以上説明したとおり、前記第1の積算手段の積算結
果に基づいて前記受信手段からの受信信号のグランドレ
ベルを変更するグランドレベル変更手段をさらに備えた
ので、取付け状態が異なり漏れ込み信号成分が異なる場
合でも、レーダに対して特別な調整あるいは変更をする
ことなく使用することができるという効果を奏する。
Further, as described above, the pulse radar device according to the present invention further includes ground level changing means for changing the ground level of the received signal from the receiving means based on the integration result of the first integrating means. Since it is provided, even if the mounting state is different and the leak signal component is different, it is possible to use the radar without any special adjustment or change.

【0101】さらに、この発明に係るパルスレーダ装置
は、以上説明したとおり、前記第1の積算手段によるサ
ンプリングタイミング毎の積算結果の平均値を求め、こ
の平均値が所定の範囲を超えている場合、グランドレベ
ルを変更する信号を前記グランドレベル変更手段へ出力
するグランドレベル制御手段をさらに備えたので、取付
け状態が異なり漏れ込み信号成分が異なる場合でも、レ
ーダに対して特別な調整あるいは変更をすることなく使
用することができるという効果を奏する。
Further, as described above, the pulse radar device according to the present invention obtains the average value of the integration result for each sampling timing by the first integrating means, and when this average value exceeds the predetermined range. , Further comprising ground level control means for outputting a signal for changing the ground level to the ground level changing means, so that even if the mounting state is different and the leak signal component is different, special adjustment or change is made to the radar. There is an effect that it can be used without any.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 この発明に係るパルスレーダ装置の位相差の
変化により受信信号が変化することを説明するための図
である。
FIG. 1 is a diagram for explaining that a received signal changes due to a change in phase difference of a pulse radar device according to the present invention.

【図2】 この発明の実施の形態1に係るパルスレーダ
装置の構成を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図3】 この発明の実施の形態1に係るパルスレーダ
装置の構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図4】 この発明の実施の形態1に係るパルスレーダ
装置のRFモジュールの構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of an RF module of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図5】 この発明の実施の形態1に係るパルスレーダ
装置のFPGAの構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of an FPGA of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図6】 この発明の実施の形態1に係るパルスレーダ
装置のFPGAの動作を示すフローチャートである。
FIG. 6 is a flowchart showing the operation of the FPGA of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図7】 この発明の実施の形態1に係るパルスレーダ
装置のCPUの動作を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the CPU of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図8】 この発明の実施の形態1に係るパルスレーダ
装置のCPUのグランドレベル制御動作を示す図であ
る。
FIG. 8 is a diagram showing a ground level control operation of the CPU of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図9】 この発明の実施の形態1に係るパルスレーダ
装置のグランドレベル制御処理を示すフローチャートで
ある。
FIG. 9 is a flowchart showing a ground level control process of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図10】 この発明の実施の形態1に係るパルスレー
ダ装置の微分演算処理を説明するための図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a differential calculation process of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図11】 この発明の実施の形態1に係るパルスレー
ダ装置の微分演算処理を説明するための図である。
FIG. 11 is a diagram for explaining a differential calculation process of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図12】 この発明の実施の形態1に係るパルスレー
ダ装置の第2の積算処理を説明するための図である。
FIG. 12 is a diagram for explaining a second integration process of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図13】 この発明の実施の形態1に係るパルスレー
ダ装置の微分演算処理を示すフローチャートである。
FIG. 13 is a flowchart showing a differential calculation process of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図14】 この発明の実施の形態1に係るパルスレー
ダ装置の第2の積算処理を示すフローチャートである。
FIG. 14 is a flowchart showing a second integration process of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図15】 この発明の実施の形態1に係るパルスレー
ダ装置のピーク検出処理を示すフローチャートである。
FIG. 15 is a flowchart showing peak detection processing of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図16】 この発明の実施の形態1に係るパルスレー
ダ装置の距離算出処理を示すフローチャートである。
FIG. 16 is a flowchart showing a distance calculation process of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図17】 この発明の実施の形態1に係るパルスレー
ダ装置の検出判定処理を示すフローチャートである。
FIG. 17 is a flowchart showing a detection determination process of the pulse radar device according to the first embodiment of the present invention.

【図18】 この発明の実施の形態2に係るパルスレー
ダ装置のCPUの動作を示すフローチャートである。
FIG. 18 is a flowchart showing the operation of the CPU of the pulse radar device according to the second embodiment of the present invention.

【図19】 この発明の実施の形態2に係るパルスレー
ダ装置の微分演算処理を示すフローチャートである。
FIG. 19 is a flowchart showing a differential calculation process of the pulse radar device according to the second embodiment of the present invention.

【図20】 この発明の実施の形態2に係るパルスレー
ダ装置の検出しきい値設定処理を示すフローチャートで
ある。
FIG. 20 is a flowchart showing a detection threshold value setting process of the pulse radar device according to the second embodiment of the present invention.

【図21】 従来のパルスレーダ装置の構成を示すブロ
ック図である。
FIG. 21 is a block diagram showing a configuration of a conventional pulse radar device.

【図22】 従来のパルスレーダ装置の漏れ波と反射波
について説明するための図である。
FIG. 22 is a diagram for explaining a leak wave and a reflected wave of the conventional pulse radar device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

100 RFモジュール、110 送信手段、120
受信手段、200 加算器回路、210 グランドレベ
ル変更手段、300 コンパレータ回路、310 コン
パレータ手段、400 FPGA、410 タイミング
制御手段、420 第1の積算手段、500 CPU、
510 微分演算手段、520 第2の積算手段、53
0 ピーク検出手段、540 測距・検出手段、550
距離算出手段、560 検出判定手段、570 グラ
ンドレベル制御手段。
100 RF module, 110 transmitting means, 120
Receiving means, 200 adder circuit, 210 ground level changing means, 300 comparator circuit, 310 comparator means, 400 FPGA, 410 timing control means, 420 first integrating means, 500 CPU,
510 differential calculating means, 520 second integrating means, 53
0 peak detecting means, 540 distance measuring / detecting means, 550
Distance calculation means, 560 detection determination means, 570 ground level control means.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 パルス状の電波を送信する送信手段と、 前記送信手段によって送信した電波が物体に反射した反
射波を受信する受信手段と、 前記受信手段からの受信信号をあらかじめ設定した所定
のレベルと比較して2値化するコンパレータ手段と、 前記コンパレータ手段の出力を送信からの所定の時間間
隔でサンプリングし、そのサンプリング結果をサンプリ
ングタイミング毎に所定回数分積算する第1の積算手段
と、 各サンプリングタイミングにおける前記第1の積算手段
の積算結果を所定時間毎に読み出し、積算結果のサンプ
リング方向の微分を演算する微分演算手段と、 前記微分演算手段の出力の絶対値を所定回数分だけサン
プリングタイミング毎に積算する第2の積算手段と、 前記第2の積算手段の出力に基づいてピークを検出する
ピーク検出手段と、 前記ピーク検出手段の出力に基づいて前記物体までの距
離を算出し、前記物体の有無を判断する測距・検出手段
と、 前記電波の送信、受信、及び信号処理のタイミング制御
を行うタイミング制御手段とを備えたことを特徴とする
パルスレーダ装置。
1. A transmitting means for transmitting a pulsed radio wave, a receiving means for receiving a reflected wave of the radio wave transmitted by the transmitting means reflected by an object, and a predetermined signal preset with a received signal from the receiving means. Comparator means for binarizing in comparison with the level; first integrating means for sampling the output of the comparator means at a predetermined time interval from transmission and integrating the sampling result a predetermined number of times at each sampling timing; Differentiating operation means for reading out the integration result of the first integrating means at each sampling timing at every predetermined time and calculating the differentiation of the integration result in the sampling direction, and sampling the absolute value of the output of the differentiation operation means a predetermined number of times. Second accumulating means for accumulating at each timing, and peak detection based on the output of the second accumulating means Peak detecting means, distance measuring / detecting means for calculating the distance to the object based on the output of the peak detecting means, and determining the presence / absence of the object, timing of transmission, reception, and signal processing of the radio wave A pulse radar device comprising: a timing control means for controlling.
【請求項2】 前記微分演算手段は、注目するサンプリ
ングタイミングにおける前記第1の積算手段の出力と、
その隣のサンプリングタイミングにおける前記第1の積
算手段の出力との差を求めることを特徴とする請求項1
記載のパルスレーダ装置。
2. The output of the first integrating means at a sampling timing of interest, the differential calculating means,
2. The difference between the output of the first accumulating means at the sampling timing adjacent thereto is calculated.
The pulse radar device described.
【請求項3】 前記微分演算手段は、注目するサンプリ
ングタイミングにおける前記第1の積算手段の出力と、
その隣のサンプリングタイミング及びその隣々のサンプ
リングタイミングにおける前記第1の積算手段の出力と
の差をそれぞれ求め、それらの和を求めることを特徴と
する請求項1記載のパルスレーダ装置。
3. The differential calculating means, and the output of the first integrating means at the sampling timing of interest,
2. The pulse radar device according to claim 1, wherein the difference between the adjacent sampling timing and the output of the first integrating means at each adjacent sampling timing is obtained, and the sum thereof is obtained.
【請求項4】 前記ピーク検出手段は、各サンプリング
タイミングにおける前記第2の積算手段の積算結果にお
いて、極大となるサンプリングタイミングのうち、あら
かじめ設定した値を超えるサンプリングタイミングを出
力することを特徴とする請求項1、2又は3記載のパル
スレーダ装置。
4. The peak detection means outputs a sampling timing that exceeds a preset value among the sampling timings having the maximum in the integration result of the second integration means at each sampling timing. The pulse radar device according to claim 1, 2 or 3.
【請求項5】 前記第2の積算手段の積算結果に基づい
て検出しきい値を設定する検出しきい値設定手段をさら
に備え、 前記ピーク検出手段は、各サンプリングタイミングにお
ける前記第2の積算手段の積算結果において、極大とな
るサンプリングタイミングのうち、前記検出しきい値設
定手段により設定された検出しきい値を超えるサンプリ
ングタイミングを出力することを特徴とする請求項1、
2又は3記載のパルスレーダ装置。
5. A detection threshold value setting means for setting a detection threshold value on the basis of the integration result of the second integration means, wherein the peak detection means is the second integration means at each sampling timing. Among the sampling timings having the maximum value in the integration result of, the sampling timing exceeding the detection threshold value set by the detection threshold value setting means is output.
The pulse radar device according to 2 or 3.
【請求項6】 前記検出しきい値設定手段は、ある特定
のサンプリングタイミング範囲においては、過去の所定
回数分の前記第2の積算手段による積算結果について、
サンプリングタイミング毎に平均値を求め、その平均値
をノイズレベルとし、それ以外のサンプリングタイミン
グにおいては、1つあるいは複数のサンプリングタイミ
ングにおける前記第2の積算手段による積算結果の平均
値を求め、その平均値をノイズレベルとし、前記ノイズ
レベルに基づいて検出しきい値を算出することを特徴と
する請求項5記載のパルスレーダ装置。
6. The detection threshold value setting means, in a certain specific sampling timing range, about a predetermined number of past past integration results by the second integration means,
An average value is calculated for each sampling timing, and the average value is used as a noise level. At other sampling timings, an average value of the integration results by the second integrating means at one or more sampling timings is calculated, and the average value is calculated. The pulse radar device according to claim 5, wherein the value is a noise level, and the detection threshold value is calculated based on the noise level.
【請求項7】 前記測距・検出手段は、 前記ピーク検出手段が出力するサンプリングタイミング
での前記第2の積算手段による積算結果と、その前後の
サンプリングタイミングでの前記第2の積算手段による
積算結果に基づいて距離を算出する距離算出手段と、 前記距離算出手段の算出結果に基づいて物体が存在する
か否かを判定する検出判定手段とを有することを特徴と
する請求項4、5又は6パルスレーダ装置。
7. The distance measuring / detecting means integrates the result of integration by the second integrating means at the sampling timing output by the peak detecting means and the integrating result by the second integrating means at sampling timings before and after the integration result. 6. A distance calculation unit that calculates a distance based on the result, and a detection determination unit that determines whether or not an object exists based on the calculation result of the distance calculation unit. 6-pulse radar device.
【請求項8】 前記第1の積算手段の積算結果に基づい
て前記受信手段からの受信信号のグランドレベルを変更
するグランドレベル変更手段をさらに備えたことを特徴
とする請求項1から請求項7までのいずれかに記載のパ
ルスレーダ装置。
8. The method according to claim 1, further comprising ground level changing means for changing a ground level of a reception signal from the receiving means based on an integration result of the first integrating means. The pulse radar device according to any one of 1 to 3 above.
【請求項9】 前記第1の積算手段によるサンプリング
タイミング毎の積算結果の平均値を求め、この平均値が
所定の範囲を超えている場合、グランドレベルを変更す
る信号を前記グランドレベル変更手段へ出力するグラン
ドレベル制御手段をさらに備えたことを特徴とする請求
項8記載のパルスレーダ装置。
9. An average value of integration results of each sampling timing by the first integration means is obtained, and when the average value exceeds a predetermined range, a signal for changing the ground level is sent to the ground level changing means. 9. The pulse radar device according to claim 8, further comprising ground level control means for outputting.
JP2002036252A 2002-02-14 2002-02-14 Pulse radar equipment Expired - Lifetime JP3538183B2 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002036252A JP3538183B2 (en) 2002-02-14 2002-02-14 Pulse radar equipment
US10/292,588 US6646592B2 (en) 2002-02-14 2002-11-13 Pulse radar device
DE10259283A DE10259283B4 (en) 2002-02-14 2002-12-18 Pulse radar device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002036252A JP3538183B2 (en) 2002-02-14 2002-02-14 Pulse radar equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003240839A true JP2003240839A (en) 2003-08-27
JP3538183B2 JP3538183B2 (en) 2004-06-14

Family

ID=27655026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002036252A Expired - Lifetime JP3538183B2 (en) 2002-02-14 2002-02-14 Pulse radar equipment

Country Status (3)

Country Link
US (1) US6646592B2 (en)
JP (1) JP3538183B2 (en)
DE (1) DE10259283B4 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8990367B2 (en) 2006-09-29 2015-03-24 Dell Products L.P. Consistent binding of shared storage across clustered servers
EP1328420A4 (en) 2000-09-21 2009-03-04 American Calcar Inc Technique for operating a vehicle effectively and safely
JP4443939B2 (en) * 2004-01-13 2010-03-31 日本信号株式会社 Reception time measuring device and distance measuring device using the same
JP2006098167A (en) * 2004-09-29 2006-04-13 Tdk Corp Pulse radar system
IL174746A0 (en) * 2006-04-03 2007-03-08 Israel Aerospace Ind Ltd Methods and systems for generating virtual radar targets
JP4697072B2 (en) * 2006-07-04 2011-06-08 株式会社デンソー Radar equipment
US20100265121A1 (en) 2008-09-02 2010-10-21 Preco Electronics, Inc. Short Distance Range Resolution in Pulsed Radar
US10451728B2 (en) 2015-09-30 2019-10-22 Veoneer Us, Inc. Apparatus and method for attenuating close-range radar signals with balancing for dual-frequency difference in radar signals in an automotive radar sensor

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8901826A (en) * 1989-07-14 1991-02-01 Hollandse Signaalapparaten Bv PULSE RADAR DEVICE AND PULSE DISCRIMINATION CIRCUIT SUITABLE FOR USE IN A PULSE RADAR DEVICE.
JP2835789B2 (en) * 1991-06-10 1998-12-14 富士通株式会社 Pulse compression control method
US5471215A (en) * 1993-06-28 1995-11-28 Nissan Motor Co., Ltd. Radar apparatus
JP2853578B2 (en) 1993-06-28 1999-02-03 日産自動車株式会社 Radar equipment
JP3294726B2 (en) * 1994-12-20 2002-06-24 本田技研工業株式会社 Radar equipment
JPH1062518A (en) 1996-08-13 1998-03-06 Kenwood Corp Carrier phase noise-suppressing circuit
US6239741B1 (en) * 1998-07-20 2001-05-29 Multispectral Solutions, Inc. UWB dual tunnel diode detector for object detection, measurement, or avoidance

Also Published As

Publication number Publication date
DE10259283A1 (en) 2003-09-11
DE10259283B4 (en) 2006-07-06
US6646592B2 (en) 2003-11-11
JP3538183B2 (en) 2004-06-14
US20030151545A1 (en) 2003-08-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6606054B2 (en) Pulse radar apparatus
JP3495355B2 (en) Pulse radar equipment
JP3538183B2 (en) Pulse radar equipment
US7453390B2 (en) Detection device and detection method
JP3633597B2 (en) Pulse radar equipment
JP3586247B2 (en) Pulse radar equipment
JP3586246B2 (en) Pulse radar equipment
JP4443725B2 (en) Radio rangefinder
JP3600828B2 (en) Pulse radar equipment
JP3619811B2 (en) Pulse radar equipment
JP4337421B2 (en) Position measuring method and position measuring system for moving object
JP2007225319A (en) Pulse radar system
KR100493727B1 (en) Method for detecting target in multi-function radar
US20230107754A1 (en) System and method for facilitating detecting an external object
KR102459641B1 (en) Distance measurement error improvement device when measuring distance using wireless signals
JP2000098029A (en) Radar system
US20230099685A1 (en) Automatic gain control method, sensor, and radio device
JP2002139563A (en) Radar device
WO2022039708A1 (en) Sensor system with microwave altimeter and a method thereof
JPH07181246A (en) Radar
JPH06300830A (en) Radar equipment
JPH0675106B2 (en) Radar equipment
JP2001159679A (en) Radar device
JPH10227850A (en) Distance-estimating device
JPH0795105A (en) Reception signal processing unit

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20040316

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20040318

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080326

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090326

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100326

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100326

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110326

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110326

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120326

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130326

Year of fee payment: 9